Rôle de la neurogénèse bulbaire dans la mémorisation des odeurs chez la souris

Laure Belnoue

Description

Sous la direction de Muriel Koehl
Thèse soutenue le 07 décembre 2009: Bordeaux 2
Le système constitué de la zone sous ventriculaire (ZSV) et du bulbe olfactif (BO) est l’une des deux régions cérébrales capables à l’âge adulte de produire de nouveaux neurones. La mise en évidence de cette neurogénèse adulte bulbaire a suscité un grand nombre d’interrogations quant à son rôle fonctionnel. Cependant les études réalisées dans ce domaine sont rares et contradictoires. L’objectif de cette thèse a été d’étudier l’impact de différentes expériences olfactives sur la neurogénèse afin de mieux comprendre son rôle fonctionnel. Nous avons choisi pour cela deux approches : d’une part l’étude de l’implication des néoneurones bulbaires lors de deux tâches d’apprentissage olfactif mettant en œuvre des odeurs neutres ; et d’autre part l’étude du rôle de ces néoneurones dans une situation de vie où l’olfaction joue un rôle primordial et où des variations de neurogénèse ont été rapportées: la maternité. Dans un premier temps, nous avons mis en évidence grâce à une stratégie d’anatomie fonctionnelle que les néoneurones de 5 semaines étaient recrutés lors d’un apprentissage de discrimination olfactive, mais pas lors de la restitution de cette information. Dans un deuxième temps, nous avons mis en évidence que la maternité améliorait les performances olfactives, et que cette amélioration était abolie par un stress gestationnel. Cependant, nous n’avons pas pu mettre en relation ces modifications de performances olfactives liées à la maternité et au stress avec des variations de neurogénèse. Nos travaux supportent l’hypothèse selon laquelle les néoneurones bulbaires sont impliqués dans la discrimination olfactive et mettent en évidence pour la première fois un impact de la maternité, qu’elle soit normale ou pathologique, sur les performances olfactives des mères.
-Neurogénèse adulte
-Bulbe olfactif
-Discrimination olfactive
-Mémoire olfactive
-Maternité
-Stress
In the mammalian brain, the subventricular zone (ZSV) and olfactory bulb (BO) system is a region where new neurons are continuously added throughout adulthood. While the functional consequences of continuous hippocampal neurogenesis have been extensively studied, the role of olfactory adult-born neurons remains more elusive. In particular, the involvement of these newborn neurons in odor discrimination and long-term odor memory is still a matter of debate. To address this question, we used two approaches. In the first one, we studied the recruitment of granular olfactory newborn neurons in two different tasks of olfactory learning with neutral odors. In the second one we studied the role of olfactory newborn neurons in a life situation where olfaction is crucial and where an increase in olfactory neurogenesis was reported, i.e. motherhood. In the first study, we found that odor discrimination learning recruited newborn neurons preferentially over preexisting ones, while odor memory restitution did not specifically activate newborn cells. Results of our second study indicate that motherhood improves olfactory memory and that this enhancement is abolished by a gestational stress. However, in our experimental conditions, we could not relate variations in neurogenesis with the modifications of olfactory performances linked to motherhood or stress. In conclusion our work brings new data in support of a functional role for newborn neurons in olfactory discrimination and shows for the first time an impact of motherhood, whether normal or pathological, on the olfactory performances of mothers.
-Adult neurogenesis
-Olfactory bulb
-Olfactory discrimination
-Olfactory memory
-Motherhood
-Stress
Source: http://www.theses.fr/2009BOR21667/document

Sujets

• Bulbe olfactif
• Maternité

Informations

• Publié par: Thesee
• Nombre de lectures: 256
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 1 Mo

Extrait

Université Victor Ségalen Bordeaux 2
U.F.R. Sciences de la Vie, Sciences de la Santé, Sciences de l’Homme
Année 2009 Thèse n°4676

THESE
pour le
DOCTORAT DE L'UNIVERSITE DE BORDEAUX

Mention : Sciences de la Vie et de la Santé
Option : Neurosciences



Présentée et soutenue publiquement le 7 décembre 2009 par :


Laure BELNOUE


Rôle de la neurogénèse bulbaire dans la mémorisation des
odeurs chez la souris

Devant la commission d'examen :

Président

M. Jean-Marie CABELGUEN Professeur, Université Bordeaux 1, Bordeaux

Membres du Jury

Mme Anne DIDIER Maître de conférences, Université Lyon 1, Lyon
Rapporteur
M. Frédéric LEVY Directeur de Recherche, Inra, Tours
Rapporteur
M Gilles GHEUSI Maître de conférences, Université Paris 13, Paris
Examinateur
Mme Djoher Nora ABROUS Directeur de Recherche, Inserm, Bordeaux
Membre invité
Mme Muriel KOEHL Chargé de Recherche, Cnrs, Bordeaux
Directeur de thèse REMERCIEMENTS

Les travaux présentés dans cette thèse ont été réalisés au sein de l’équipe Neurogénèse et
physiopathologie du comportement du Neurocentre Magendie.

Je tiens à remercier le Docteur Pier Vincenzo Piazza pour m’avoir accueillie dans son
institut qui, du fait de sa richesse technique et humaine, constitue un lieu unique de formation.

Je tiens à remercier particulièrement le Docteur Nora Abrous, qui tout au long de cette
thèse à toujours répondu présente. Je la remercie pour tous les précieux conseils qu’elle m’a
donnés tout au long de cette thèse et durant l’écriture de ce manuscrit.

Je tiens à remercier de tout cœur le Docteur Muriel Koehl, qui a dirigé cette thèse. Il est
difficile pour moi d’exprimer en quelques mots tout ce que tu m’as apporté, d’une part
scientifiquement et humainement. Tu as été présente et disponible de mon premier pas dans ce
laboratoire jusqu’au point final de ce manuscrit de thèse. Tu as toujours été là pour répondre à
toutes mes questions, scientifiques ou techniques. Nos discussions scientifiques m’ont
énormément apporté d’un point de vue culturel (Dieu sait que tu en sais des choses !!) ainsi que
d’un point de vue de la rigueur et de la réflexion scientifique. Encore merci pour tout ce que tu
m’as donné.

Je remercie Monsieur le Professeur Jean-Marie Cabelguen de me faire l’honneur de
présider le jury de cette thèse. Je suis très reconnaissante à Madame le Docteur Anne Didier,
Messieurs les Docteurs Frédéric Lévy et Gilles Gheusi d’avoir accepté d’examiner ce travail de
thèse. Qu’ils reçoivent ici l’expression de mes sincères salutations.

Je tiens à remercier chaleureusement le Docteur Marie-Françoise Montaron, pour sa
relecture studieuse de ce manuscrit. Je remercie le Docteur Valérie Lemaire-Mayo de m’avoir
permis de découvrir les joies de l’enseignement.

Je tiens à remercier particulièrement Noelle Grosjean pour toute l’aide technique qu’elle
m’a apportée tout au long de cette thèse. Merci pout ta disponibilité et ton efficacité.

Je tiens à remercier Sylvie Rey pour ses superbes contre colorations.

Pour son enthousiasme et le dynamisme qu’elle apporte au sein de cette équipe, je tiens à
remercier Vanessa Charrier.
Pour sa disponibilité ainsi que pour l’apport scientifique qu’elle m’a apporté dans le
domaine obscure de la mémoire, je tiens à remercier le Docteur Sophie Tronel.

Je tiens à remercier toutes les étudiantes qui sont venues faire un stage au sein de l’équipe
et plus particulièrement Myriam et Sarah, qui durant les manips de stress gestationnel m’ont
donné un sérieux coup de main.
2 Je remercie particulièrement Cédric Dupuy d’avoir pris soin de mes animaux tout au long
de ces années et pour son ingéniosité à fabriquer toute sorte de petites bricoles sans valeur mais
indispensables.
Pour leur dynamisme et leur disponibilité, je remercie chaleureusement Christel Poujol et
Philippe Legros de la PICIN. Christel, je te remercie tout particulièrement pour le temps que tu
passé à créer une macro qui me convienne, car je sais que tu n’as pas compté tes heures.
Je remercie chaleureusement Delphine Gonzales pour son dynamisme ses coups gueules,
ses éclats de rire et sa maîtrise de la mise en pages de Word qui lorsqu’on écrit une thèse n’est
pas négligeable. Te voir tous les midis a été durant ces trois années un vrai plaisir.
Je tiens particulièrement à remercier Marie, qui, depuis que l’on se connait, a toujours
répondu présente. Tu as toujours été là pour écouter mes petites peines personnelles et
professionnelles. Tu vas me manquer.
Je tiens particulièrement à remercier ma famille. Tout d’abord mes parents, mes sœurs
Elodie et Emmanuelle pour le soutien qu’ils m’ont apporté durant ces années. Tu vois maman,
cette thèse a si bien avancée qu’elle est même terminée ! Marine, je te mets à part, car tu connais
les liens qui nous unissent, je te remercie juste d’être là.
Enfin, mes derniers mots vont à Eric, je te remercie pour le soutien, l’encouragement et
l’amour que tu m’as apporté durant ces années.


3 PUBLICATIONS ET COMMUNICATIONS

I. PUBLICATIONS
Belnoue L, Grosjean N, Abrous DN* and Koehl M*. Olfactory discrimination learning recruits
adult newborn neurons in the olfactory bulb. En preparation

Belnoue L, GrosjeanN, Abrous DN and Koehl M. Gestational stress prevents motherhood-
induced improvement of olfactory memory – Relationship with adult neurogenesis. En
preparation.

II. COMMUNICATIONS
Belnoue L, Grosjean N, Abrous DN and Koehl M. Olfactory discrimination learning recruits
thadult newborn neurons in the olfactory bulb. 6 FENS forum of European neuroscience, Geneva,
Switzerland, July 12-16, 2008
Belnoue L, factory discrimination learning recruits
adult newborn neurons in the olfactory bulb. Colloque 2008 du GDR 2905 NeuroMem, Aussois,
France, 15-17 décembre 2008.
Belnoue L, Grosjean N, Abrous DN and Koehl M. Olfactory discrimination learning recruits
èmeadult newborn neurons in the olfactory bulb. 9 Colloque de la Société des Neurosciences,
Bordeaux, France, 26-29 mai 2009.
Belnoue L, GrosjeanN, Abrous DN and Koehl M. Gestational stress prevents motherhood-
stinduced improvement of olfactory memory. 41 European Brain and Behavior Society Meeting,
Rhodes Island, Greece, 13-18 september 2009.
4 TABLE DES MATIERES
INTRODUCTION GENERALE ............................................................................................................................. 10 
I. L’OLFACTION ................................................................................................................................................. 11 
A. Le système olfactif : description anatomique........................................................................................................11 
1. L’épithélium olfactif.......................12 
a. Composition cellulaire............12 
b. Les récepteurs olfactifs...........13 
2. Le Bulbe Olfactif............................13 
a. Organisation laminaire............13 
b. Les différentes populations neuronales : anatomie et physiologie .........................................................................15 
α. Les cellules de projections bulbaires.............................................................................................................15 
β. Les interneurones bulbaires ...........................................................................................................................16 
3. Les afférences centrales..................18 
a. Les afférences bulbaires issues des structures olfactives........................................................................................19 
b. Les afférences bulbaires issues des structures non-olfactives ................................................................................20 
4. Les projections centrales ...............................................................................................................................................21 
B. Le traitement de l’information olfactive : réception, codage et transmission ..............................................